초음파비파괴검사기사(구) 필기 기출문제복원 (2004-03-07)

초음파비파괴검사기사(구) 2004-03-07 필기 기출문제 해설

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초음파비파괴검사기사(구)
(2004-03-07 기출문제)

목록

1과목: 초음파탐상시험원리

1. 침투탐상시험의 실시에 대해 기술한 것으로 올바른 것은?

  1. 염색침투탐상시험에는 녹색염료를 포함하는 침투액의 사용을 원칙으로 한다.
  2. 염색침투탐상시험은 자연광 또는 백색광아래에서 백색의 결함지시모양을 관찰하는 것이다.
  3. 밝은 장소이면 실내, 실외를 불문하고 시험을 하는 것이 가능하다.
  4. 시험장소의 제약을 받으며 전원, 탐상장치 등을 필요로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 염색침투탐상시험은 가시광선 아래에서 색 대비를 통해 결함을 찾는 방법이므로, 밝은 장소라면 실내외 구분 없이 시험이 가능합니다.

    오답 노트
    녹색염료 사용 원칙: 일반적으로 적색 침투액을 많이 사용함
    백색의 결함지시모양: 염색침투법은 주로 적색 지시모양을 관찰함
    전원 및 탐상장치 필요: 이는 형광침투탐상시험에 해당하는 설명임
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2. 펄스반사법에 의한 초음파탐상시험의 적용한계를 설명한 것으로 틀린 내용은?

  1. 결함의 종류나 형상을 식별하기가 곤란하다.
  2. 결정입자의 크기에 영향을 받지 않는다.
  3. 탐상면이나 기하학적 형상에 영향을 받는다.
  4. 표면결함에 대해서 자분탐상검사에 비해 검출확률이 떨어진다.
(정답률: 알수없음)
  • 펄스반사법은 재료 내부의 결정입자 크기가 클수록 초음파의 산란과 감쇠가 심해져 탐상 성능이 저하됩니다. 따라서 결정입자의 크기에 매우 큰 영향을 받습니다.

    오답 노트
    결함 식별 곤란, 기하학적 형상 영향, 표면결함 검출 확률 저하: 펄스반사법의 실제 적용 한계 사항임
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3. 초음파탐상시험에서 공진법은 다음 중 무엇에 이용되는 가?

  1. 12″ 이상 기울어진 시험체의 두께 측정
  2. 박판의 벽의 두께 측정
  3. 열처리하여 경화된 깊이 측정
  4. 결함의 길이 측정
(정답률: 알수없음)
  • 공진법은 시험체 두께가 매우 얇아 펄스법으로 바닥 에코를 분리하기 어려운 경우, 시험체 내부에서 발생하는 공진 주파수를 이용하여 두께를 측정하는 방법입니다. 따라서 박판의 벽의 두께 측정에 이용됩니다.
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4. 초음파탐상시험의 분산각에 대한 설명이다. 맞지 않는 것은?

  1. 파장이 감소하면 빔분산각도 감소한다.
  2. 진동자의 직경이 감소하면 빔분산각도 감소한다.
  3. 주파수가 증가하면 빔분산각은 감소한다.
  4. 속도가 증가하면 빔분산각도 커진다.
(정답률: 알수없음)
  • 빔 분산각 $\theta$는 진동자 직경 $D$에 반비례하고 주파수 $f$에 반비례하는 특성을 가집니다.

    오답 노트
    진동자의 직경이 감소하면 빔 분산각은 오히려 증가합니다.
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5. 비파괴시험의 특성에 대해 기술한 것으로 올바른 것은?

  1. 컴퓨터 단층촬영법은 파동의 간섭성을 이용하여 본래의 상을 재생하는 홀로그래피(holography)를 이용한 방법이다.
  2. 와전류탐상시험은 시험체의 탐상이 비접촉인 동시에 고속으로 하기 때문에 봉이나 관의 자동탐상에 적용가능하다.
  3. 주강품에 내재하는 기공을 검출하는데 가장 적합한 방법은 초음파탐상시험이다.
  4. 침투탐상시험은 오스테나이트(Austenite)계 스테인레스강의 용접 비드 중에 내재하고 있는 미세한 균열을 검출하는데 적합한 시험방법이다.
(정답률: 알수없음)
  • 와전류탐상시험은 전자기 유도를 이용하므로 시험체와 직접 접촉하지 않고도 고속 탐상이 가능하여, 봉이나 관 형태의 제품을 자동 탐상하는 공정에 매우 효율적입니다.

    오답 노트
    컴퓨터 단층촬영법: X-선 등을 이용한 단면 영상 재구성 방식임
    주강품 기공 검출: 방사선투과시험이 가장 적합함
    오스테나이트계 스테인레스강: 결정립이 조대하여 초음파 산란이 심하므로 침투탐상보다는 다른 방법이 고려되거나 특수 기법이 필요함
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6. 그림과 같이 두께 50mm 강판을 수직탐상하여 다중반사 도형을 구했다. B1/B2의 값을 감쇠기로 구했더니 8dB이었다. 이 강판의 초음파의 감쇠정수는? (단, 진동자의 지향성, 접촉상태의 영향 등 보정은 필요없다.)

  1. 0.8 dB/mm
  2. 0.08 dB/mm
  3. 0.016 dB/mm
  4. 0.16 dB/mm
(정답률: 알수없음)
  • 다중반사 시 첫 번째 에코($B_1$)와 두 번째 에코($B_2$)의 감쇠량 차이는 초음파가 강판의 두께를 왕복 2회 더 이동하며 발생한 손실분입니다. 따라서 감쇠정수는 감쇠량을 왕복 거리($2 \times \text{두께}$)로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\alpha = \frac{\Delta dB}{2 \times t}$ 감쇠정수 = 감쇠량 / (2 × 두께)
    ② [숫자 대입] $\alpha = \frac{8}{2 \times 50}$
    ③ [최종 결과] $\alpha = 0.08$ dB/mm
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7. 초음파탐상시험에서 근거리 분해능을 개선해 주는 방법은?

  1. 주파수를 낮춘다.
  2. 진동자의 직경을 크게 한다.
  3. 접촉매질을 많이 바른다.
  4. 분할형 2진동자 탐촉자를 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 초음파탐상시험에서 송신과 수신을 동시에 수행하는 단일 진동자는 송신 펄스의 잔류 진동으로 인해 근거리 분해능이 떨어집니다. 이를 해결하기 위해 송신용과 수신용 진동자가 분리된 분할형 2진동자 탐촉자를 사용하면 근거리 분해능을 획기적으로 개선할 수 있습니다.
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8. 초음파의 성질을 바르게 나타낸 것은?

  1. 초음파는 빛과 비슷하여 직진성이 있다.
  2. 초음파는 서로 다른 2개의 재료 경계면도 곧게 직진 하여 통과한다.
  3. 초음파는 빔으로 되어 진행하기 때문에 거리가 멀어져도 감쇠하지 않는다.
  4. 초음파 음속은 주파수의 제곱에 비례하여 변화한다.
(정답률: 알수없음)
  • 초음파는 파장이 매우 짧아 빛과 유사하게 직진하는 성질을 가지고 있습니다.

    오답 노트
    경계면 통과: 굴절 또는 반사가 일어남
    감쇠: 거리가 멀어질수록 에너지가 흡수 및 산란되어 감쇠함
    음속: 매질의 특성에 따라 결정되며 주파수의 제곱에 비례하지 않음
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9. 탐상면에 수직인 내부결함을 굴절각θ의 탐촉자로 탐상할 때 결함 상단부에 에코가 진행한 빔 진행거리가 WU, 결함 하단부에 에코가 진행한 빔 진행거리가 WL라 할 때 결함 높이 H를 구하는 식은?

  1. H = (WU - WL)ㆍsecθ
  2. H = (WU - WL)ㆍtanθ
  3. H = (WL - WU)ㆍcosθ
  4. H = WLㆍcosθ - WUㆍsinθ
(정답률: 알수없음)
  • 굴절각 $\theta$를 가진 탐촉자로 내부 결함을 탐상할 때, 결함의 상단과 하단까지의 빔 진행 거리 차이에 코사인 값을 곱하여 수직 높이를 산출합니다.
    $$H = (W_L - W_U) \cos \theta$$
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10. 근거리 음장 한계거리를 가장 작게하는 방법은?

  1. 진동자의 직경을 작게 하고 주파수를 낮게 한다.
  2. 진동자의 직경을 크게 하고 주파수를 높게 한다.
  3. 진동자의 직경을 작게 하고 주파수를 높게 한다.
  4. 진동자의 직경을 크게 하고 주파수를 낮게 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 근거리 음장 한계거리 $N$은 진동자의 직경 $D$와 주파수 $f$에 비례하는 특성을 가집니다. 따라서 한계거리를 가장 작게 하려면 직경을 작게 하고 주파수를 낮게 설정해야 합니다.
    ① [기본 공식] $N = \frac{D^{2} f}{4 v}$
    ② [관계 분석] $N \propto D^{2}, N \propto f$
    ③ [최종 결과] 직경 $D \downarrow$, 주파수 $f \downarrow \rightarrow N \downarrow$
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11. RB-A6 시험편으로 2Q10A 탐촉자의 입사점을 측정하고자 그림과 같은 결과를 얻었다. 탐촉자 앞면에서 입사점까지의 거리는 얼마인가?

  1. 5㎜
  2. 10㎜
  3. 15㎜
  4. 20㎜
(정답률: 알수없음)
  • RB-A6 시험편에서 탐촉자 앞면으로부터 입사점까지의 거리는 시험편의 기준점으로부터 측정된 거리에서 시험편의 오프셋 거리를 제외하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $L = A - E$
    ② [숫자 대입] $L = 40 - 30$
    ③ [최종 결과] $L = 10$
    따라서 입사점까지의 거리는 $10\text{mm}$입니다.
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12. 초음파탐상시험시 접촉매질의 적용을 잘못 설명한 것은?

  1. 시험편과 표면사이의 공기를 제거할 수 있어야 한다.
  2. 접촉매질의 막은 가능한한 얇은 것을 선택한다.
  3. 시험재료의 음향임피던스와 차이가 큰것을 사용한다.
  4. 쉽게 제거되고 쉽게 적용할 수 있어야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 접촉매질은 시험재료와 음향임피던스 차이가 작을수록 초음파의 반사가 적고 투과율이 높아집니다. 따라서 음향임피던스 차이가 큰 것을 사용한다는 설명은 잘못된 것입니다.
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13. 다음 중 경사각 탐촉자에 대해 점검주기가 다른 것은?

  1. 입사점 및 굴절각
  2. 감도
  3. 원거리분해능
  4. 불감대
(정답률: 알수없음)
  • 감도, 원거리분해능, 불감대는 탐촉자의 성능 저하를 확인하기 위해 주기적으로 점검하는 항목입니다. 반면 입사점 및 굴절각은 탐촉자의 물리적 특성으로, 성능 점검보다는 교정(Calibration)의 개념으로 관리하므로 점검 주기가 다릅니다.
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14. 평활한 탐상면에 사용하던 것보다 탐상면이 거친 시험체를 초음파탐상시험할 때 적절한 방법은?

  1. 점도가 낮은 접촉매질과 주파수가 높은 탐촉자를 사용한다.
  2. 점도가 높은 접촉매질을 사용한다.
  3. 점도가 높은 탐촉자를 사용한다.
  4. 점도가 낮은 탐촉자를 사용한다.
(정답률: 알수없음)
  • 탐상면이 거칠면 탐촉자와 시험체 사이에 공기층이 생겨 초음파 전달이 방해받습니다. 이때 점도가 높은 접촉매질을 사용하면 거친 표면의 틈새를 효과적으로 메워 초음파의 투과 효율을 높일 수 있습니다.
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15. 다음 중에서 표면파로 검출할 수 있는 결함의 위치는?

  1. 표면밑 1파장 정도의 깊이
  2. 표면밑 3파장 정도의 깊이
  3. 표면밑 5파장 정도의 깊이
  4. 표면밑 6파장 정도의 깊이
(정답률: 알수없음)
  • 표면파(Rayleigh wave)는 재료의 표면을 따라 전파되며, 일반적으로 표면으로부터 약 1파장($\lambda$) 정도의 깊이까지의 결함을 검출하는 데 사용됩니다.
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16. 초음파탐상시험시 서로 재질이 다른 금속간의 경계면에서 굴절량을 결정해주는 주 인자는?

  1. 감쇠계수
  2. 주파수
  3. 탄성계수
  4. 음향 임피던스
(정답률: 알수없음)
  • 서로 다른 매질의 경계면에서 초음파의 반사와 굴절은 두 매질의 음향 임피던스 차이에 의해 결정됩니다.
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17. 3MHz의 주파수로 알루미늄소재에 초음파를 투과시켰을 때 초음파의 파장은 얼마인가? (단, 알루미늄에서 초음파의 종파속도는 6,300m/sec이다.)

  1. 1.1mm
  2. 1.6mm
  3. 2.1mm
  4. 2.6mm
(정답률: 알수없음)
  • 파장은 음속을 주파수로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\lambda = \frac{V}{f}$
    ② [숫자 대입] $\lambda = \frac{6300}{3 \times 10^{6}}$
    ③ [최종 결과] $\lambda = 0.0021$
    단위를 mm로 환산하면 $2.1\text{mm}$입니다.
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18. 초음파공명시험에서 1차공명(기본공명)은 시험체의 두께가 음파 파장의 몇 배일 때 발생되는가?

  1. ½
  2. 1
  3. ¼
  4. 2
(정답률: 알수없음)
  • 초음파 공명 시험에서 기본 공명(1차 공명)은 시험체의 두께가 반 파장($1/2\lambda$)일 때 발생합니다.
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19. 원거리 음장영역에서 초음파 빔의 에너지 집중은?

  1. 빔의 외곽에서 최대가 된다.
  2. 빔의 중심축 상에서 최대가 된다.
  3. 빔의 외곽 및 중심에서 동일하게 나타난다.
  4. 빔의 폭에 비례한다.
(정답률: 알수없음)
  • 원거리 음장(Far Field) 영역에서는 초음파 빔이 전파됨에 따라 에너지가 중심축으로 집중되는 경향이 있어, 빔의 중심축 상에서 에너지 밀도가 최대가 됩니다.
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20. 경사각 탐촉자로 강재에서 입사각이 45° 이면 이 탐촉자를 알루미늄에 적용했을 때의 입사각은?

  1. 45° 이상일 것이다.
  2. 동일한 45° 이다.
  3. 45° 이하일 것이다.
  4. 90° 이다.
(정답률: 알수없음)
  • 스넬의 법칙에 따라 입사각은 매질의 음속 비율에 결정됩니다. 강재보다 알루미늄의 음속이 더 빠르기 때문에, 동일한 굴절각 매질을 사용하더라도 알루미늄에 적용 시 굴절각(입사각)은 $45^{\circ}$보다 작아지게 됩니다.
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2과목: 초음파탐상검사

21. 다음 중 초음파탐상시험 방법에 속하지 않는 것은?

  1. 흡수법
  2. 공진법
  3. 투과법
  4. 펄스 반사법
(정답률: 알수없음)
  • 초음파탐상시험은 기본적으로 초음파의 반사, 투과, 공진 특성을 이용합니다. 펄스 반사법, 투과법, 공진법은 대표적인 탐상 방법이지만, 흡수법은 탐상 시험의 분류에 속하지 않습니다.
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22. 접촉매질에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 수침법의 경우를 제외하고 물은 접촉매질로 사용할 수 없다.
  2. 직접접촉법에서 글리세린은 양호한 접촉매질이다.
  3. 탐상조건에 따라 접촉매질로 기계유를 사용해도 된다
  4. 글리세린은 음향 임피던스가 커서 전달특성이 우수하다.
(정답률: 알수없음)
  • 접촉매질은 탐촉자와 시험체 사이의 공기를 제거하여 초음파 전달을 돕는 역할을 하며, 수침법 외에도 직접접촉법에서 물을 접촉매질로 사용할 수 있습니다.

    오답 노트
    글리세린, 기계유: 적절한 음향 임피던스를 가져 접촉매질로 사용 가능함
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23. 초음파 비파괴평가기법에 활용되고 있는 초음파의 정보가 아닌 것은?

  1. 초음파의 RF 신호
  2. 초음파의 편광정보
  3. 초음파의 화상정보
  4. 초음파 스펙트럼 정보
(정답률: 알수없음)
  • 초음파 비파괴평가에서는 수신된 RF 신호, 영상화된 화상 정보, 주파수 분석을 통한 스펙트럼 정보를 활용하여 결함을 분석합니다. 하지만 초음파는 기계적 진동파이므로 빛과 같은 전자기파의 특성인 편광 정보를 활용하지 않습니다.
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24. 초음파탐상검사에 사용되는 거리진폭보정 곡선에 대한 설명이다. 틀린 것은?

  1. 감쇠가 큰 재질일수록 기울기가 크다.
  2. 시간축 거리 보정을 크게 할수록 기울기가 작다.
  3. 근거리 음장내에서는 곡선을 그리기가 어렵다.
  4. 인공결함을 이용하여 그린다.
(정답률: 알수없음)
  • DAC(거리진폭보정) 곡선은 거리 증가에 따른 감쇠와 확산을 보정하는 곡선입니다. 시간축 거리 보정(Calibration)은 단순히 화면상의 거리 척도를 맞추는 설정일 뿐, 물리적인 감쇠 특성인 곡선의 기울기에는 영향을 주지 않습니다.

    오답 노트
    감쇠가 심할수록 에코 높이가 급격히 낮아지므로 기울기가 큼 / 근거리 음장 내에서는 빔의 복잡한 거동으로 인해 선형적인 곡선 작성이 어려움 / 인공결함(SDH 등)을 일정 간격으로 배치하여 작성함
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25. 판두께 20㎜의 맞대기 용접부를 5Z10x10A70을 이용하여 STB-A2에 의해 탐상감도를 조정하고 L검출레벨로 설정하여 탐상하고 결함에코를 검출하였다. 최대 에코높이는 80%로 그 때의 진행거리는 50㎜였다. 결함길이를 측정하기 위해 작성한 좌우주사 그래프는 그림과 같다. 결함지시 길이는 얼마인가? (단,에코높이구분선은 그림과 같고 측정범위는 125㎜이다.)

  1. 20
  2. 38
  3. 80
  4. 48
(정답률: 알수없음)
  • 좌우주사 그래프에서 결함의 길이는 에코 높이가 설정된 검출 레벨(L레벨) 이상으로 나타나는 구간의 수평 거리로 측정합니다.
    제시된 그래프에서 L레벨(하단 구분선) 이상의 에코가 나타나는 구간의 시작점은 $135\text{mm}$, 끝점은 $183\text{mm}$ 부근으로 확인됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{결함길이} = \text{끝점 위치} - \text{시작점 위치}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{결함길이} = 183 - 135$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{결함길이} = 48$$
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26. 동일 주파수로 동일한 시험물을 검사시, 경사각 탐상법과 수직 탐상법에서 어느 쪽이 더 작은 결함을 검출할 수 있는가?

  1. 수직 탐상법
  2. 경사각 탐상법
  3. 시험 주파수에 따라 다르다.
  4. 시험방법에 관계없이 동일하다.
(정답률: 알수없음)
  • 경사각 탐상법은 초음파 빔이 결함면에 수직으로 입사하도록 각도를 조절할 수 있어, 수직 탐상법보다 결함으로부터의 반사 효율이 높고 더 작은 결함을 검출하는 데 유리합니다.
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27. 결함의 크기를 평가하는 방법중 DGS선도에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 결함의 크기를 등가의 원형 평면 결함의 직경으로 나타내는 방법이다.
  2. 결함의 크기가 초음파 빔의 폭에 비해 충분히 큰 경우에 적용하기 적합하다.
  3. 시험주파수가 높을수록 결함형상으로 부터 영향이 적으므로 고주파수를 적용하는 것이 바람직하다.
  4. 진동자 크기가 큰 것을 사용하는 것이 바람직하다.
(정답률: 알수없음)
  • DGS(Distance Gain Size) 선도는 결함의 크기를 등가의 원형 평면 결함의 직경으로 환산하여 평가하는 방법입니다.

    오답 노트
    결함 크기가 빔 폭보다 충분히 작을 때 적용함 / 고주파수일수록 빔 확산이 적어 결함 형상의 영향을 더 많이 받음 / 진동자 크기가 작을수록 근거리 음장이 짧아져 유리함
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28. 단조품에 대한 수직탐상시 저면에코 방법으로 탐상감도를 설정할 경우의 장점이 아닌 것은?

  1. 표면거칠기를 보정할 필요가 없다.
  2. 시험체 곡률을 보정할 필요가 없다.
  3. 시험체 형상에 구애받지 않는다.
  4. 시험편 방식에 비하여 감도설정이 쉽다.
(정답률: 알수없음)
  • 저면에코 방법은 시험체 바닥면에서 반사되는 에코를 이용하므로 표면 거칠기나 곡률의 영향을 상쇄할 수 있고 시험편을 별도로 제작할 필요가 없어 감도 설정이 쉽습니다. 하지만 저면에코의 강도는 시험체의 형상(바닥면의 평탄도나 각도)에 따라 크게 달라지므로 시험체 형상에 구애받지 않는다는 설명은 틀린 것입니다.
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29. 수침법에 의한 초음파탐상시험시 필요에 따라 음향렌즈를 사용하기도 한다. 이 때 사용되는 음향렌즈에 대한 설명중 옳은 것은?

  1. 렌즈는 투명해야 한다.
  2. 전동자에 음향렌즈를 부착하면 음향 집속효과를 갖는 다.
  3. 빔을 집속하면 검사 유효범위가 넓어진다.
  4. 볼록렌즈를 사용하는 경우에는 음파가 집속된다.
(정답률: 알수없음)
  • 음향렌즈를 진동자에 부착하면 초음파 빔을 특정 지점으로 모으는 음향 집속효과를 얻을 수 있어 분해능을 높일 수 있습니다.

    오답 노트
    빔을 집속하면: 검사 유효범위가 좁아짐
    볼록렌즈: 음파가 발산됨
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30. 다음 중 음향임피던스의 차가 가장 큰 물질들로 구성된 것은?

  1. 철 - 알루미늄
  2. 알루미늄 - 물
  3. 알루미늄 - 글리세린
  4. 글리세린 - 물
(정답률: 알수없음)
  • 음향임피던스는 물질의 밀도와 음속의 곱으로 결정됩니다. 제시된 조합 중 금속 간의 조합인 철과 알루미늄의 임피던스 차이가 액체-금속 또는 액체-액체 조합보다 상대적으로 크게 나타납니다.
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31. 초음파탐상시험시 다음 중 통상 어느 지시를 검출할 목적으로 게이트(gate)를 설정하는가?

  1. 잡음에코
  2. 결함에코
  3. 계면에코
  4. 지연에코
(정답률: 알수없음)
  • 게이트(gate)는 화면상의 특정 시간 범위(거리 범위)를 설정하여, 해당 구간 내에 들어오는 에코 신호의 높이를 측정하거나 유무를 판단하기 위해 사용합니다. 따라서 검출하고자 하는 핵심 대상인 결함에코를 포착하기 위해 설정합니다.
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32. 다음 중 초음파 탐촉자의 진동자 재료로 적합하지 않은 것은?

  1. BaTiO3
  2. LiSO4
  3. PbNb2O3
  4. CaCO3
(정답률: 알수없음)
  • 초음파 탐촉자의 진동자는 전기 에너지를 기계적 진동으로 변환하는 압전 효과를 가진 재료여야 합니다. $\text{BaTiO}_3$, $\text{LiSO}_4$, $\text{PbNb}_2\text{O}_3$는 대표적인 압전 재료이지만, $\text{CaCO}_3$는 압전 특성이 없는 일반 탄산칼슘이므로 진동자 재료로 적합하지 않습니다.
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33. 초음파탐상시험시 에코높이가 불연속의 면적에 비례하여 증가하는 증폭기의 범위는?

  1. 감도의 범위
  2. 직선성의 범위
  3. 선택도의 범위
  4. 분해능의 범위
(정답률: 알수없음)
  • 증폭기의 직선성의 범위란 입력 신호의 크기(결함의 면적 등)가 증가함에 따라 출력되는 에코의 높이가 이에 비례하여 일정하게 증가하는 구간을 의미합니다.
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34. 초음파탐상시험에 있어서 수직탐상의 감도조정 방법에 대한 설명 중 올바른 것은?

  1. 탐상감도의 설정방법으로 감도조정용 표준시험편의 표준 구멍으로부터의 에코가 정해진 높이가 되도록 탐상기의 감도를 조정하는 방법을 시험편방식이라 한다.
  2. 표준시험편을 사용하여 탐상감도를 조정하면 전달손실이나 산란감쇠의 보정은 필요없다.
  3. 시험체는 대비시험편에 비해 통상 표면이 거칠기 때문에 산란에 의한 감쇠도 크다.
  4. 시험체의 결함에코가 어느 높이가 되도록 탐상감도를 조정하는 방법을 결함에코 방식이라 하고 표면거칠기나 감쇠, 곡률의 영향을 받지 않는 장점이 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 표준시험편 방식은 표준 구멍(SDH)과 같이 규격화된 결함이 있는 시험편을 사용하여, 그 에코 높이가 기준치에 도달하도록 감도를 설정하는 가장 기본적인 방법입니다.

    오답 노트
    전달손실이나 산란감쇠: 표준시험편을 사용하더라도 실제 시험체와의 재질 및 표면 상태 차이에 따른 보정이 필요합니다.
    결함에코 방식: 실제 결함의 에코를 기준으로 하므로 표면 거칠기나 감쇠의 영향을 직접적으로 받습니다.
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35. 초음파 탐상장치의 표시방법중 시험체의 단면을 표시하는 방식을 무엇이라 하는가?

  1. A-Scope 표시
  2. B-Scope 표시
  3. C-Scope 표시
  4. D-Scope 표시
(정답률: 알수없음)
  • 초음파 탐상장치의 표시 방식 중 B-Scope 표시는 수신된 에코의 위치를 거리축으로 표시하여 시험체의 단면 형상을 시각적으로 나타내는 방식입니다.

    오답 노트
    A-Scope 표시: 에코의 높이와 위치를 파형으로 표시하는 방식
    C-Scope 표시: 시험체 표면에서 평면도로 표시하는 방식
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36. 알루미늄과 황동의 경계면에서의 종파의 굴절율은? (단, 알루미늄의 밀도 2700㎏/m3, 종파속도 6320m/sec, 횡파속도 3230m/sec 황동의 밀도 8400㎏/m3, 종파속도 4400m/sec, 횡파속도 2200m/sec)

  1. 1.333
  2. 1.400
  3. 1.436
  4. 1.552
(정답률: 알수없음)
  • 두 매질의 경계면에서 종파의 굴절률은 입사 매질의 종파 속도와 굴절 매질의 종파 속도의 비로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $n = \frac{V_{1}}{V_{2}}$ 굴절률은 속도의 비
    ② [숫자 대입] $n = \frac{6320}{4400}$
    ③ [최종 결과] $n = 1.436$
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37. 물에서의 초음파속도가 1,500m/s, 강재에서의 초음파속도가 종파와 횡파에 대해서 각각 5,900m/s와 3,200m/s일 때 물에서 강재로 20° 의 입사각을 가지고 종파가 입사될 때 다음의 설명중 맞는 것은?

  1. 고체에는 종파만이 굴절되어 전파한다.
  2. 고체에는 횡파만이 굴절되어 전파한다.
  3. 물로는 모드전환에 의해 종파와 횡파가 모두 반사되어 전파한다.
  4. 고체에는 종파와 횡파가 모드전환에 의해 모두 굴절 되어 전파한다.
(정답률: 알수없음)
  • 액체(물)에서 고체(강재)로 초음파가 입사할 때, 입사각이 횡파의 제1임계각보다 크고 종파의 제1임계각보다 작은 범위에 있다면 모드전환에 의해 고체 내부로는 횡파만이 굴절되어 전파하게 됩니다. 주어진 조건에서 물의 속도 $1,500\text{m/s}$와 강재의 횡파 속도 $3,200\text{m/s}$를 이용해 제1임계각을 계산하면 약 $28^{\circ}$이며, 입사각 $20^{\circ}$는 이보다 작으므로 횡파가 굴절되어 전파하는 것이 맞습니다.
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38. 다음 중 탐상기 수신부에 부속된 기능은?

  1. 리젝션의 조정
  2. 펄스너비의 조정
  3. 측정범위의 조정
  4. 펄스반복주파수의 조정
(정답률: 알수없음)
  • 리젝션(Rejection)은 수신부에서 작은 진폭의 잡음이나 불필요한 에코를 제거하여 화면을 깨끗하게 만드는 기능입니다.

    오답 노트
    펄스너비, 측정범위, 펄스반복주파수 조정은 송신부 또는 제어부의 기능입니다.
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39. 경사각탐상시 인공대비 반사원으로 측면 드릴구멍(SDH)을 사용하는 이유는?

  1. 면적진폭 교정을 하기 위하여
  2. 판재의 두께를 교정하기 위하여
  3. 횡파의 거리진폭 교정을 하기 위하여
  4. 탐촉자의 근거리 분해능을 결정하기 위하여
(정답률: 알수없음)
  • 측면 드릴구멍(SDH)은 경사각탐상 시 횡파를 이용하여 결함의 위치와 크기를 평가하기 위한 거리진폭 교정(DAC)용 인공대비 반사원으로 사용됩니다.
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40. 강판의 초음파탐상시험에 대한 설명중 올바른 것은?

  1. 강판의 건전부에서는 저면에코만이 나타나며 라미네이션이 존재하면 다중반사에 의한 에코가 나타난다.
  2. 강판의 미소결함의 크기측정에는 6dB drop법의 적용이 유효하다.
  3. 두꺼운 강판을 국부수침법으로 탐상하면 직접접촉법에 비해 탐상면 조도의 영향을 받기가 쉽다.
  4. 2곳의 균열 검출에는 텐덤법에 의한 경사각탐상이 유효하다.
(정답률: 알수없음)
  • 강판의 초음파탐상 시 결함이 없는 건전부에서는 바닥면에서 반사되는 저면에코만 관찰되지만, 층분리(라미네이션)가 있으면 결함면과 저면 사이에서 초음파가 반복적으로 반사되어 다중반사 에코가 나타나는 특성이 있습니다.
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3과목: 초음파탐상관련규격및컴퓨터활용

41. 다음의 ASME 규격 중에서 강판에 대한 경사각탐상에 관한 것은?

  1. SE-114
  2. SE-214
  3. SA-577
  4. SA-388
(정답률: 알수없음)
  • ASME 규격에서 강판의 경사각탐상에 관한 표준 규격은 SA-577입니다.
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42. 컴퓨터의 정보에 관한 특성 중 옳지 않은 것은?

  1. 정보는 시한성을 갖는다.
  2. 정보는 사용할수록 고갈되어 없어진다.
  3. 미공개된 정보가 더 가치가 있는 경우가 많다.
  4. 같은 정보라도 시기, 장소에 따라 중요도가 달라질 수 있다.
(정답률: 알수없음)
  • 정보는 물리적인 자원과 달리 사용할수록 고갈되는 것이 아니라, 오히려 공유되고 가공될수록 새로운 가치를 창출하거나 확산되는 특성을 가집니다.
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43. ASME Sev.V, Art.5에 따라 주조품(Castings)를 초음파탐상검사할 때 사용하는 탐촉자의 진동자 크기 규정이 아닌것은?

  1. 직경 1인치(25mm)
  2. 직경 1⅛인치(29mm)
  3. 직경 1½인치(38mm)
  4. 최대면적 1인치2(645㎜2)
(정답률: 알수없음)
  • ASME Section V, Article 5의 주조품 초음파탐상검사 시 진동자 크기 규정에는 직경 1인치(25mm), 직경 1⅛인치(29mm), 최대면적 1인치$^2$(645mm$^2$) 등이 포함되지만, 직경 1½인치(38mm)는 해당 규정에 포함되지 않습니다.
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44. ASME Sev.Ⅰ, Part-PW(용접 보일러)에 따라 초음파탐상검사한 검사보고서를 제작자가 보관하는 최소 기간은?

  1. 1년
  2. 3년
  3. 5년
  4. 10년
(정답률: 알수없음)
  • ASME Section I, Part-PW 규정에 따라 용접 보일러의 초음파탐상검사 보고서는 제작자가 최소 5년 동안 보관해야 합니다.
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45. 인터넷에서 유즈넷에 게시된 자료를 검색하는 서비스를 무엇이라 하는가?

  1. 파일 검색
  2. 고퍼 검색
  3. 뉴스 검색
  4. 웹문서 검색
(정답률: 알수없음)
  • 유즈넷(Usenet)은 전 세계 사용자들이 특정 주제에 대해 토론하고 정보를 교환하는 뉴스그룹 기반의 네트워크 서비스이므로, 여기서 자료를 검색하는 것은 뉴스 검색에 해당합니다.
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46. 아크용접 강관의 용접부에 대하여 초음파탐상검사를 KS D 0252에 의거 실시하고자 한다. 규격에서 규정하고 있는 자동탐상에 의한 탐상방법에 속하지 않는 것은?

  1. 접촉매질은 사용하지 않아야 한다.
  2. 탐상형식은 수침(국부수침)법으로 한다.
  3. 갭(Gap)법이거나 직접 접촉법으로 한다.
  4. 원칙적으로 용접선의 양쪽에서 탐상한다.
(정답률: 알수없음)
  • KS D 0252 규격의 자동탐상방법에서는 초음파의 효율적인 전달을 위해 적절한 접촉매질을 사용해야 합니다. 따라서 접촉매질은 사용하지 않아야 한다는 설명은 규정에 어긋납니다.
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47. ASME Sec.XI app.Ⅲ에 따라 초음파탐상시험시 사용되는 보정시험편의 인공 결함으로 공식적으로 허용되는 것은?

  1. 횡 드릴구멍(side-drilled hole)과 평저공
  2. 횡 드릴구멍과 노치
  3. 평저공과 노치
  4. 노치(notch)와 볼트 홈
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec.XI app.Ⅲ 기준에 따라 초음파탐상시험의 보정시험편에 사용되는 공식적인 인공 결함으로는 횡 드릴구멍(side-drilled hole)과 노치(notch)가 허용됩니다.
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48. ASME Sec.V, Art.5에 의거 용접부에 대한 초음파탐상시험을 시행하기 위해 필요한 기본 교정시험편을 제작할 경우에 대한 설명으로 올바른 것은?

  1. 시험편 표면은 시험 대상물의 표면 상태를 대표하는 정도이면 된다.
  2. 시험편(교정) 재료와 시험 대상물의 열처리상태가 달라도 된다.
  3. 시험편(교정) 재료는 시험 대상물의 소재와 시방이 달라도 된다.
  4. 시험편(교정) 재료는 시험 대상물에서 잘라낸 것이라면 재료에 대한 품질검사는 실시하지 않아도 된다.
(정답률: 알수없음)
  • ASME Sec.V, Art.5 규정에 따라 교정시험편은 시험 대상물과 재질, 열처리 상태, 시방 등이 동일하거나 유사해야 하며, 표면 상태 또한 시험 대상물의 표면 상태를 대표할 수 있는 정도여야 정확한 보정이 가능합니다.

    오답 노트
    열처리상태/소재 시방: 대상물과 동일해야 함
    품질검사: 대상물에서 잘라낸 경우라도 재료 품질 확인이 필요함
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49. 다음 중 인터넷 문서를 만들 수 있는 응용 프로그램이 아닌 것은?

  1. 메모장
  2. MS-word
  3. 한글 97
  4. Photo-shop
(정답률: 알수없음)
  • Photo-shop은 이미지 편집 및 그래픽 디자인을 위한 소프트웨어이며, 텍스트 기반의 HTML 구조를 가진 인터넷 문서를 생성하는 응용 프로그램이 아닙니다.
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50. KS B 0896에 따라 일반적인 맞대기이음의 경사각탐상시판두께 40mm이하의 경우 그림과 같이 한쪽면 양쪽에서 탐상할 때 사용하는 탐촉자의 공칭굴절각으로 올바른 것은?

  1. 굴절각 70°
  2. 굴절각 70° 와 또는 60°
  3. 굴절각 70° 와 또는 60° 와 45°
  4. 굴절각 70° 와 60° 또는 60° 와 45°
(정답률: 알수없음)
  • KS B 0896 표준에 따르면, 판두께 $40\text{mm}$이하의 일반적인 맞대기이음 경사각 탐상 시 한쪽 면 양쪽에서 탐상할 때 사용하는 탐촉자의 공칭굴절각은 굴절각 $70^\circ$를 사용하는 것이 규정입니다.
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51. KS B 0896에 의한 규정의 설명으로 내용이 옳은 것은?

  1. 판두께가 110mm인 평판 맞대기이음은 1회 반사법으로 검사한다.
  2. 공칭주파수 4㎒인 수직탐촉자의 분해능은 9mm이상 이어야 한다.
  3. 접촉매질은 탐상면의 거칠기가 80μm이상이면 농도 75%이상의 글리세린 수용액을 사용해야 한다.
  4. RB-4의 표준 구멍지름은 시험체 두께가 250mm를 넘는 경우는 50mm를 늘릴 때마다 1.8mm씩 늘린다.
(정답률: 알수없음)
  • KS B 0896 규정에 따르면, 탐상면의 거칠기가 $80\mu\text{m}$이상인 경우에는 접촉매질로 농도 $75\%$이상의 글리세린 수용액을 사용해야 합니다.
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52. 초음파 탐상용 G형 표준시험편 중에서 STB-G, V15-4에서 15는 무엇을 나타내는가?

  1. 평저공(flat bottomed hole)의 직경이 15mm이다.
  2. 평저공 반대편에서 평저공 바닥까지의 길이가 15mm 이다.
  3. 평저공 반대편에서 평저공 바닥까지의 길이가 150mm 이다.
  4. 시편의 총 길이가 150mm이다.
(정답률: 알수없음)
  • 초음파 탐상용 G형 표준시험편(STB-G)의 명칭에서 숫자는 평저공 바닥까지의 거리를 나타내며, $V15-4$에서 $15$는 평저공 반대편에서 평저공 바닥까지의 길이가 $150\text{mm}$임을 의미합니다.
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53. KS B 0896에서 탐상기에 필요한 성능 중 증폭직선성 및 시간축직선성의 범위로 적합한 것은?

  1. KS B 0534에 따라 측정하고, ±5% 범위 이내, ±3%범위 이내
  2. KS B 0534에 따라 측정하고, ±3% 범위 이내, ±1%범위 이내
  3. KS B 0534에 따라 측정하여 +3% 초과하거나 -3% 미만이며, 시간축직선성에 대하여는 ±1% 범위 이내
  4. KS B 0534에 따라 측정하여 ±3% 범위이내, 시간축직선성에 대하여는 ±1% 초과하거나 -1% 미만이어야 함
(정답률: 알수없음)
  • KS B 0896 규정에 따라 탐상기의 성능 측정 시, KS B 0534를 기준으로 증폭직선성은 $\pm 3\%$ 범위 이내, 시간축직선성은 $\pm 1\%$ 범위 이내여야 합니다.
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54. 네트워크에서 여러 대의 컴퓨터를 하나의 케이블로 집중 시키거나 하나의 랜 케이블에 여러 대의 컴퓨터를 연결해 쓸 수 있도록 확장시키는 역할을 하는 것은?

  1. Gateway
  2. Router
  3. Hub
  4. Hypercube
(정답률: 알수없음)
  • Hub는 네트워크에서 여러 대의 컴퓨터를 하나의 케이블로 집중시키거나, 하나의 랜 케이블에 여러 대의 컴퓨터를 연결하여 확장시키는 물리적 연결 장치입니다.

    오답 노트
    Gateway: 서로 다른 네트워크를 연결하는 관문
    Router: 최적의 경로를 설정하여 패킷을 전송하는 장치
    Hypercube: 병렬 컴퓨터 구조의 일종
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55. AWS 규격에서는 초음파 빔의 감쇠를 1인치당 몇 dB(감쇠 계수)로 규정하는가? (단, 입사점에서부터의 최초 1인치는 제외)

  1. 1dB
  2. 2dB
  3. 4dB
  4. 6dB
(정답률: 알수없음)
  • AWS 규격에서는 초음파 빔의 감쇠 계수를 입사점으로부터 최초 $1\text{inch}$를 제외하고 $1\text{inch}$당 $2\text{dB}$로 규정하고 있습니다.
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56. KS B 0535에서 규정된 탐상주파수 5MHz, 진동자 재질이 수정, 진동자 크기가 10x20mm인 가변각 탐촉자의 표시방법은?

  1. 5Q10x20VA
  2. 50L10x20N
  3. 50Q10x20S
  4. 5Z10x20LA
(정답률: 알수없음)
  • KS B 0535의 탐촉자 표시 방법은 [주파수][재질][크기][형식] 순으로 표기합니다. 주파수 $5\text{MHz}$는 5, 수정 재질은 Q, 크기는 $10 \times 20\text{mm}$, 가변각 탐촉자는 VA로 표시하므로 5Q10x20VA가 정답입니다.
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57. KS B 0896에서 경사각 탐상시 H선, M선 및 L선의 결정에 대한 설명중 틀린 것은?

  1. 목적에 따라 적어도 하위에서 3번째 이상의 선을 선택하여 H선으로 한다.
  2. H선은 원칙으로 감도 조정 기준선으로 한다.
  3. H선은 그 높이가 전스크린 높이의 40%이하가 되어서는 안된다.
  4. H선보다 3㏈ 낮은 에코 높이 구분선은 M선으로 한다.
(정답률: 알수없음)
  • KS B 0896 규정에서 에코 높이 구분선인 M선은 H선보다 $6\text{dB}$ 낮은 높이의 선으로 정의합니다.

    오답 노트
    H선보다 3dB 낮은 에코 높이 구분선은 M선으로 한다: M선은 $6\text{dB}$ 낮아야 함
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58. ASME SA-435에 따라 강판을 수직빔 검사를 실시할 때, 평판모서리로부터 몇 인치(in)이내를 주사하도록 요구하는 가?

  1. 1in
  2. 2in
  3. 3in
  4. 4in
(정답률: 알수없음)
  • ASME SA-435 규정에 따라 강판의 수직빔 검사를 수행할 때, 평판 모서리로부터 2in 이내 영역까지 주사하여 결함 유무를 확인하도록 요구하고 있습니다.
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59. 정보통신 시스템을 이루는 요소가 아닌 것은?

  1. 정보원(source)
  2. 전송 매체(medium)
  3. 정보 선택(select)
  4. 정보 목적지(destination)
(정답률: 알수없음)
  • 정보통신 시스템의 기본 구성 요소는 정보를 생성하는 정보원(source), 정보를 전달하는 전송 매체(medium), 그리고 정보를 최종적으로 수신하는 정보 목적지(destination)로 이루어집니다. 정보 선택(select)은 시스템을 구성하는 기본 요소에 해당하지 않습니다.
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60. KS B 0535에 의한 굴절각이 40° 인 경사각탐촉자로 굴절 각을 측정하려할 때 STB-A1 표준시험편에서 사용되는 부분은?

  1. 1.5ø구멍
  2. 2ø구멍
  3. 4ø구멍
  4. 50ø구멍
(정답률: 알수없음)
  • KS B 0535 표준에 따라 굴절각이 $40^{\circ}$인 경사각탐촉자의 굴절각을 측정할 때는 STB-A1 표준시험편의 $50\phi$ 구멍 부분을 사용하여 측정합니다.
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4과목: 금속재료학

61. 백색 주석(β -Sn)이 회색 주석(α -Sn)으로 변태하는 변태점은 약 어느 정도인가?

  1. 13℃
  2. 30℃
  3. 100℃
  4. 230℃
(정답률: 알수없음)
  • 주석(Sn)은 온도 $13^{\circ}C$를 기점으로 고온에서는 금속 성질의 백색 주석($\beta-Sn$)으로, 저온에서는 비금속 성질의 회색 주석($\alpha-Sn$)으로 변태하는 동소체 특성을 가집니다.
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62. Mg - Aℓ 계 합금에 소량의 Zn과 Mn을 첨가한 마그네슘 합금은?

  1. 에렉트론(elektron)합금
  2. 헤스테로이(hastelloy)
  3. 모넬(monel)
  4. 자마크(zamak)
(정답률: 알수없음)
  • Mg-Al 계 합금에 소량의 Zn과 Mn을 첨가하여 강도와 내식성을 높인 대표적인 마그네슘 합금이 에렉트론(elektron) 합금입니다.

    오답 노트
    헤스테로이, 모넬: 니켈 기반 합금
    자마크: 아연 기반 합금
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63. 주물용 알루미늄 합금이 아닌 것은?

  1. 실루민(Silumin)
  2. 인코넬(Inconel)
  3. 라우탈(Lautal)
  4. 로우엑스(Lo-Ex)
(정답률: 알수없음)
  • 실루민, 라우탈, 로우엑스는 대표적인 주물용 알루미늄 합금입니다. 반면 인코넬(Inconel)은 니켈(Ni)과 크롬(Cr)을 주성분으로 하는 내열 니켈 합금입니다.
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64. Chilled 주철에서 Chilled roll의 표면경도를 더욱 단단하게 하기 위한 원소가 아닌 것은?

  1. Ni
  2. Mn
  3. Aℓ
  4. Mo
(정답률: 알수없음)
  • Chilled 주철의 표면 경도를 높이기 위해서는 탄화물을 형성하거나 기질을 강화하는 원소가 필요합니다. Ni, Mn, Mo는 경도를 향상시키는 원소이지만, Al은 일반적으로 주철의 경도를 높이는 주된 원소로 사용되지 않습니다.
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65. 지르코늄(Zr)의 특성을 나타낸 것은?

  1. 비중 6.5, 융점 1852℃, 내식성이 우수하다.
  2. 비중 9.0, 융점 1083℃, 전기 저항이 적다.
  3. 비중 2.7, 융점 660℃, 가공성이 양호하다.
  4. 비중 7.1, 융점 420℃, 경도가 높다.
(정답률: 알수없음)
  • 지르코늄(Zr)은 비중이 약 $6.5$이며, 융점은 $1852^{\circ}\text{C}$로 매우 높고, 특히 부식에 강한 내식성이 우수한 특성을 가진 금속입니다.
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66. 구리의 절삭성을 개선하는 원소로 가장 적합한 원소는?

  1. Te
  2. H
  3. P
  4. Cr
(정답률: 알수없음)
  • 구리는 연성이 강해 칩 배출이 어렵습니다. 텔루륨(Te)과 같은 원소를 첨가하면 절삭성이 크게 개선되어 가공 효율이 높아집니다.
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67. Fe - C 안정 평형 상태도와 Fe - Fe3C 준안정 평형상태도를 구성하는데 있어서 2성분계 상태도의 기본형과 관계가 없는 것은?

  1. 공정형
  2. 공석형
  3. 포정형
  4. 편정형
(정답률: 알수없음)
  • 철-탄소 상태도는 공정(Eutectic), 공석(Eutectoid), 포정(Peritectic) 반응을 통해 구성됩니다. 편정형은 2성분계 상태도의 기본형에 해당하지 않습니다.
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68. 침탄 후 열처리의 1차 담금질(quenching)의 목적은?

  1. 중심부의 결정입도 미세화
  2. 표면부의 결정 미세화
  3. 표면의 경화
  4. 표면의 연화
(정답률: 알수없음)
  • 침탄 후 1차 담금질은 표면 경화보다는 내부 조직의 정리를 목적으로 하며, 특히 중심부의 결정입도를 미세화하여 기계적 성질을 향상시키기 위해 수행합니다.
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69. 강을 풀림할 경우 항온풀림법(isothermal annealing)을 적용 하는 주 목적은?

  1. 경화를 충분히 시키기 위해서
  2. 연화 풀림시간의 단축을 위해서
  3. 분산하기 위해서
  4. 취성을 촉진하기 위해서
(정답률: 알수없음)
  • 항온풀림은 변태 온도 직상에서 일정 시간 유지한 후 냉각하는 방법으로, 일반적인 풀림보다 변태 시간을 획기적으로 줄여 연화 풀림시간의 단축을 목적으로 합니다.
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70. Aℓ 의 특징을 열거한 것 중 틀린 것은?

  1. Aℓ 은 비중 2.7로서 가볍다.
  2. 내식성, 가공성이 좋다.
  3. 전기 및 열의 전도도가 좋은편이다.
  4. 지금(地金)중 Fe,Cu,Mn 같은 원소는 도전율을 좋게 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 알루미늄(Al)은 비중이 $2.7$로 가볍고 내식성과 가공성이 뛰어나며 전기 및 열 전도도가 좋습니다.

    오답 노트
    지금 중 Fe, Cu, Mn 같은 원소는 도전율을 좋게 한다: 불순물인 Fe, Cu, Mn 등이 포함되면 오히려 전자 산란이 일어나 도전율이 저하됩니다.
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71. 철 - 탄소계의 합금에 있어서 탄소를 6.67% 함유한 백색 침상(white needle state)의 금속간 화합물의 조직은?

  1. Ferrite
  2. Cementite
  3. Pearlite
  4. Austenite
(정답률: 알수없음)
  • 철-탄소계 합금에서 탄소 함유량이 $6.67\%$인 금속간 화합물 $\text{Fe}_3\text{C}$를 시멘타이트(Cementite)라고 하며, 매우 단단하고 취성이 강한 백색 침상 조직이 특징입니다.
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72. 다결정 Cu 를 냉간 가공시킨 후 여러 온도에서 풀림을 시킨 결과 그림과 같이 경도-온도 곡선이 구하여 졌을 때 A,B,C 구역에서 일어난 현상을 옳게 나타낸 것은?

  1. A 구역은 회복,B 구역은 재결정,C 구역은 결정입성장
  2. A 구역은 재결정,B 구역은 결정입성장,C 구역은 회복
  3. A 구역은 결정입성장,B 구역은 재결정,C 구역은 회복
  4. A,B,C 구역 다같이 회복
(정답률: 알수없음)
  • 냉간 가공된 금속을 가열할 때 일어나는 풀림 현상은 그래프와 같이 진행됩니다.
    A 구역: 내부 응력이 제거되는 회복 단계
    B 구역: 새로운 결정립이 생성되어 경도가 급격히 낮아지는 재결정 단계
    C 구역: 결정립이 커지며 경도가 완만하게 감소하는 결정입성장 단계
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73. 특수강인 엘린 바아(elinvar)를 설명한 것 중 맞는 것은?

  1. 팽창계수가 아주 크다.
  2. 알루미늄 합금금속이다.
  3. 구리가 다량 함유되어 전도율이 좋다.
  4. 고급시계의 부품에 사용된다.
(정답률: 알수없음)
  • 엘린바(elinvar)는 온도 변화에 따른 탄성 계수와 열팽창 계수의 변화가 거의 없는 특수 합금강으로, 정밀도가 생명인 고급시계의 부품이나 정밀 측정기기의 스프링 등에 사용됩니다.

    오답 노트
    팽창계수가 아주 크다: 열팽창 계수가 매우 작음
    알루미늄 합금금속이다: 니켈-크롬-철 합금강임
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74. 내마모성의 용도로 사용 되는 Nihard 또는 고(高)Cr-(Mo) 주철이란 어느 기지 조직의 주철인가?

  1. Austenite
  2. Pearlite
  3. Ferrite
  4. Martensite
(정답률: 알수없음)
  • Nihard와 같은 고크롬 주철은 내마모성을 극대화하기 위해 설계된 재료로, 매우 단단한 마텐자이트(Martensite) 기지 조직과 크롬 탄화물이 분산되어 있는 구조를 가집니다.
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75. 회주철의 가장 강력한 흑연화 촉진 원소는?

  1. Ni
  2. Sb
  3. Cu
  4. Si
(정답률: 알수없음)
  • 실리콘(Si)은 주철에서 흑연화를 촉진하는 가장 대표적인 원소로, 탄소가 시멘타이트로 석출되는 것을 억제하고 흑연으로 석출되도록 돕는 역할을 합니다.
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76. 조성이 0.3% C, 3.5% Ni, 1.0% Cr 으로 되는 Ni-Cr강을 담금질하여 650℃ 에서 뜨임 시켰을 때 뜨임취성을 방지하기 위한 가장 효과적인 것은?

  1. 노냉시킨다.
  2. 유냉시킨다.
  3. 수냉시킨다.
  4. 공냉시킨다.
(정답률: 알수없음)
  • 뜨임취성은 특정 온도 범위에서 뜨임을 할 때 인성이 저하되는 현상입니다. 이를 방지하기 위해서는 뜨임 후 급냉하여 취성 영역을 빠르게 통과시켜야 하므로 수냉시키는 것이 가장 효과적입니다.
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77. 고망간(12∼14%Mn) 강(steel)을 1000℃로 가열하여 공냉 시켰을 때 상온에서의 조직은?

  1. Troostite
  2. Austenite
  3. Pearlite
  4. Ferrite
(정답률: 알수없음)
  • 망간(Mn)은 오스테나이트(Austenite) 영역을 크게 확장시키는 원소입니다. 고망간강의 경우 망간 함량이 매우 높아 공냉 시에도 상온에서 오스테나이트 조직이 안정적으로 유지됩니다.
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78. 항온변태의 Ms와 CCT를 바르게 설명한 것은?

  1. 마텐자이트가 발생하는 시기와 연속냉각변태
  2. 마텐자이트가 완료하는 시기와 변태시간곡선
  3. 노우스 변태점과 과냉시간곡선
  4. 노우스 점과 과포화 탄소곡선
(정답률: 알수없음)
  • Ms는 마텐자이트 변태가 시작되는 온도(Martensite start temperature)를 의미하며, CCT는 연속냉각변태(Continuous Cooling Transformation)의 약자로 냉각 속도에 따른 변태 거동을 나타내는 곡선입니다.
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79. 과공정 Aℓ - Si합금의 개량처리(modification)에 가장 효과적인 것은?

  1. Mg 또는 MgCℓ 2
  2. Na 또는 NaCℓ
  3. P 또는 PCℓ 5
  4. Ca 또는 CaCℓ 2
(정답률: 알수없음)
  • 과공정 Al-Si 합금에서 조대한 판상 구조의 Si를 미세하게 분산시켜 기계적 성질을 개선하는 개량처리를 위해 P 또는 $PCl_{5}$를 첨가합니다.
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80. 0.4%C의 아공석강(亞共析鋼)이 표준 상태에 있을 때 이 강의 경도와 연신율은 대략 얼마가 되겠는가?(단, 각 조직의 기계적 성질은 표와 같음)

  1. 경도 140[HB],연신율 25[%]
  2. 경도 200[HB],연신율 20[%]
  3. 경도 100[HB],연신율 35[%]
  4. 경도 280[HB],연신율 50[%]
(정답률: 알수없음)
  • 아공석강의 전체 성질은 각 조직의 분율에 따른 가중 평균값으로 계산합니다. $0.4\%C$ 강철의 페라이트 분율은 $\frac{0.77-0.4}{0.77-0.022} \approx 0.5$이고, 펄라이트 분율은 $1-0.5 = 0.5$ 입니다.
    경도 계산
    ① [기본 공식] $H = (H_{f} \times V_{f}) + (H_{p} \times V_{p})$
    ② [숫자 대입] $H = (80 \times 0.5) + (200 \times 0.5)$
    ③ [최종 결과] $H = 140$
    연신율 계산
    ① [기본 공식] $E = (E_{f} \times V_{f}) + (E_{p} \times V_{p})$
    ② [숫자 대입] $E = (40 \times 0.5) + (10 \times 0.5)$
    ③ [최종 결과] $E = 25$
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5과목: 용접일반

81. 불활성가스 텅스텐 아크용접시에 전극봉의 일부분이 용융 풀에 접촉되어 용착금속 내에 들어갔을 경우 이것을 검출할 수 있는 검사방법으로 가장 적합한 것은?

  1. 누설 검사
  2. 방사선 투과검사
  3. 열적외선 검사
  4. 와전류 탐상검사
(정답률: 알수없음)
  • 텅스텐 전극봉이 용융 풀에 접촉되어 내부에 혼입된 경우, 이는 내부 결함에 해당합니다. 방사선 투과검사는 X선이나 $\gamma$선을 이용하여 내부의 밀도 차이를 통해 결함을 검출하므로 가장 적합합니다.
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82. 용접 결함 중 구조상 결함이 아닌 치수상 결함인 것은?

  1. 기공
  2. 슬래그
  3. 변형
  4. 언더 컷
(정답률: 알수없음)
  • 용접 결함은 크게 구조상 결함과 치수상 결함으로 나뉩니다. 변형은 용접 후 제품의 치수가 설계 도면과 달라지는 현상이므로 치수상 결함에 해당합니다.

    오답 노트
    기공, 슬래그, 언더 컷: 용접부 내부나 표면에 발생하는 구조적 결함
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83. 피복 금속 아크 용접봉 기호 중 스텐인리스강에 사용하는 용접봉으로 다음 중 가장 적합한 기호는?

  1. E 4316
  2. D 5001
  3. E 3080
  4. DL 5016
(정답률: 알수없음)
  • 피복 아크 용접봉 기호에서 E 3080은 스테인리스강 용접에 사용되는 대표적인 규격입니다. 일반적으로 E 300 계열의 숫자가 포함된 기호가 스테인리스강용 용접봉을 의미합니다.
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84. 자기 쏠림(Magnetic Blow 또는 Arc Blow)이란 용접 중에 아크가 정방향에서 측방향 또는 한쪽으로 쏠리는 현상을 말하는데 자기쏠림 방지대책으로 적합하지 않은 것은?

  1. 직류용접기를 사용하지 말고 교류용접기를 사용한다.
  2. 접지는 용접부로부터 될 수 있는 한 멀리한다.
  3. 될 수 있는 한 아크 발생을 길게 한다.
  4. 긴 용접부는 후진 용접법으로 용착한다.
(정답률: 알수없음)
  • 자기 쏠림을 방지하려면 아크 길이를 최대한 짧게 유지하여 자기장의 영향을 최소화해야 합니다.

    오답 노트
    접지는 용접부로부터 멀리하여 자기장 간섭을 줄여야 하며, 교류용접기 사용 및 후진 용접법은 자기 쏠림을 억제하는 효과적인 방법입니다.
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85. 다음 물질 중에서 아세틸렌과 접촉하여도 폭발할 위험성이 없는 것은?

  1. 철(Fe)
  2. 동(Cu)
  3. 은(Ag)
  4. 수은(Hg)
(정답률: 알수없음)
  • 아세틸렌은 구리(Cu), 은(Ag), 수은(Hg)과 반응하여 폭발성 물질인 아세틸라이드를 형성하므로 매우 위험합니다. 반면 철(Fe)은 이러한 반응을 일으키지 않아 접촉해도 폭발 위험성이 없습니다.
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86. 18-8 스테인레스강의 용접시 발생되는 균열이 아닌 것은?

  1. 세로 균열
  2. 오버랩 균열
  3. 루트 균열
  4. 크레이터 균열
(정답률: 알수없음)
  • 18-8 스테인리스강 용접 시에는 응력이나 냉각 속도에 따라 세로 균열, 루트 균열, 크레이터 균열 등이 발생할 수 있으나, 오버랩 균열은 용접 금속이 모재 위에 단순히 겹쳐지는 결함으로 재질 특성에 의한 균열로 보지 않습니다.
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87. 불활성가스 금속 아크용접에서 와이어(wire) 송급기구 중 지름이 아주 작은 알루미늄 와이어에 가장 적합한 것은?

  1. 푸시(push)식
  2. 푸울(pull)식
  3. 푸시 푸울(push pull)식
  4. 더불 푸시(double push)식
(정답률: 알수없음)
  • 알루미늄 와이어는 연성이 커서 밀어주는 방식(Push)으로는 쉽게 변형되거나 꼬일 수 있습니다. 따라서 와이어를 뒤에서 당겨주는 푸울(pull)식이 지름이 작은 알루미늄 와이어 송급에 가장 적합합니다.
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88. 직류 아크 용접기에서 정극성용접과, 역극성용접이 있다. 일반적으로 정극성(DCSP)용접은 전자의 충격을 받는 양극이 음극보다 발열이 크다. 다음 설명 중 올바른 것은?

  1. 용접봉의 용융속도가 느리고 모재측 용입이 얕다.
  2. 용접봉의 용융속도가 빠르고 모재측 용입이 얕다.
  3. 용접봉의 용융속도가 빠르고 모재측 용입이 깊다.
  4. 용접봉의 용융속도가 느리고 모재측 용입이 깊다.
(정답률: 알수없음)
  • 정극성(DCSP) 용접은 모재가 음극(-), 용접봉이 양극(+)이 되어 전자가 모재로 이동하므로 모재 측의 발열이 더 큽니다. 따라서 모재의 용입은 깊어지고, 상대적으로 용접봉의 용융 속도는 느려집니다.
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89. 용접선 전체를 짧은 용접길이로 나누어 용접길이 만큼 간격을 두면서 용접한 후 다시 되돌아 와서 비워둔 간격들을 차례로 용접하는 용착법은?

  1. 점진법
  2. 대칭법
  3. 후퇴법
  4. 스킵법
(정답률: 알수없음)
  • 스킵법은 용접선을 짧은 구간으로 나누어 일정 간격을 띄우며 용접한 후, 다시 돌아와 빈 공간을 채우는 방식으로, 열 변형을 방지하기 위해 사용합니다.
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90. 다음 중 가스의 연소열을 이용하여 용접하는 것은?

  1. 원자수소 용접
  2. 산소 아세틸렌 용접
  3. 일렉트로 슬랙 용접
  4. 탄산가스 아크 용접
(정답률: 알수없음)
  • 산소 아세틸렌 용접은 가연성 가스인 아세틸렌과 조연성 가스인 산소가 화학 반응을 일으킬 때 발생하는 연소열을 열원으로 사용하여 금속을 용접하는 방식입니다.
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91. 용접전류가 200A, 아크전압 25 volt, 용접속도 10cm/min 일 때 용접길이 1cm 당의 용접입열은 얼마인가?

  1. 4800 Joule/cm
  2. 20000 Joule/cm
  3. 30000 Joule/cm
  4. 40000 Joule/cm
(정답률: 알수없음)
  • 용접 입열량은 전류, 전압, 용접 속도의 관계를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $H = \frac{I \times V \times 60}{v}$ (입열량 = 전류 × 전압 × 60 / 속도)
    ② [숫자 대입] $H = \frac{200 \times 25 \times 60}{10}$
    ③ [최종 결과] $H = 30000$
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92. 다음의 스테인리스강 중에서 용접시 용접성이 가장 좋은 강은?

  1. 오스테나이트계 스테인리스강
  2. 페라이트계 스테인리스강
  3. 마르텐사이트계 스테인리스강
  4. 세멘타이트계 스테인리스강
(정답률: 알수없음)
  • 오스테나이트계 스테인리스강은 조직 특성상 경화 현상이 적고 연성이 좋아 용접 후 변형이나 균열 발생 가능성이 낮으므로 용접성이 가장 뛰어납니다.
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93. 다음 피복 아크 용접봉 중에서 작업성은 나쁘나, 내균열성이 가장 좋은 것은?

  1. 티티나아계 용접봉
  2. 고셀룰로스계 용접봉
  3. 일미나이트계 용접봉
  4. 저수소계 용접봉
(정답률: 알수없음)
  • 저수소계 용접봉은 피복제 내의 수소 함량을 극히 낮게 하여 용접 후 수소 유입에 의한 저온 균열을 방지하므로 내균열성이 가장 우수하지만, 아크 안정성이 떨어져 작업성은 상대적으로 나쁩니다.
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94. 정격 2차전류 400(A) 정격 사용률40(%)인 아크 용접기로 300(A)전류를 사용하여 용접할 때 허용 사용율은?

  1. 약 50%
  2. 약 65.2%
  3. 약 71.1%
  4. 약 80.2%
(정답률: 알수없음)
  • 용접기의 허용 사용률은 전류의 제곱에 반비례한다는 원리를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $P_2 = P_1 \times (\frac{I_1}{I_2})^2$
    ② [숫자 대입] $P_2 = 40 \times (\frac{400}{300})^2$
    ③ [최종 결과] $P_2 = 71.1$
    따라서 허용 사용률은 약 $71.1\%$ 입니다.
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95. 가스 절단의 원리를 응용하여 강재의 표면을 얇게 그리고 타원형 모양으로 평탄하게 깍아내는 가공법인 것은?

  1. 스카핑(scarfing)
  2. 가우징(gouging)
  3. 아크 절단(arc cutting)
  4. 플라스마 제트(plasma jet) 절단
(정답률: 알수없음)
  • 스카핑(scarfing)은 가스 절단의 원리를 이용하여 강재 표면을 얇고 타원형 모양으로 평탄하게 깎아내는 가공법을 말합니다.
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96. 다음 설명 중 직류 아크 용접에서의 역극성(DCRP) 전원의 특성이 아닌 것은?

  1. 용접 비드의 폭이 넓다.
  2. 모재의 용입이 깊다.
  3. 용접봉의 용융속도가 빠르다.
  4. 주철, 고탄소강 등의 용접에 적합하다.
(정답률: 알수없음)
  • 역극성(DCRP)은 용접봉에 (+)극, 모재에 (-)극을 연결하는 방식으로, 열이 용접봉 쪽에 집중되어 용접봉의 용융속도가 빠르고 비드 폭이 넓어지며 주철이나 고탄소강 용접에 유리합니다.

    오답 노트
    모재의 용입이 깊다: 이는 모재에 (+)극을 연결하는 정극성(DCSP)의 특징입니다.
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97. 용접의 변 끝을 따라 모재가 파여지고 용착 금속이 채워 지지 않고 홈으로 남아 있는 부분으로 정의되는 용어는?

  1. 아크 시일드
  2. 오버랩
  3. 아크 스트림
  4. 언더컷
(정답률: 알수없음)
  • 언더컷은 용접 비드의 끝단(Toe) 부분에서 모재가 녹아내렸으나 용착 금속이 충분히 채워지지 않아 홈처럼 파인 결함을 의미합니다.
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98. 주철(Cast Iron) 용접 시공시의 주의사항 설명 중 잘못된것은?

  1. 가능한 한 직선 비드를 배치한다.
  2. 가는 직경의 용접봉을 사용한다.
  3. 비드배치는 길게 한번에 끝낸다.
  4. 용입을 너무 깊게 하지 않는다.
(정답률: 알수없음)
  • 주철은 취성이 강하고 열전도율이 낮아 급열·급냉 시 균열이 발생하기 쉽습니다. 따라서 열 영향을 최소화하기 위해 비드를 짧게 나누어 배치하는 단속 용접을 수행해야 합니다.

    오답 노트
    비드배치를 길게 한번에 끝낸다: 열 집중으로 인한 균열 위험이 커지므로 절대 금지해야 할 사항입니다.
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99. 서브머지드 아크용접에서 2개 와이어를 하나의 용접기로부터 같은 콘텍트 팁을 접속하여 용접하는 방법으로 비드가 넓고, 깊은 용입을 얻어지며, 이 방법은 비교적 홈이 크거나 아래보기 자세로 큰 필렛용접을 할 경우에 적합한 것은?

  1. 횡병열식
  2. 탄뎀식
  3. 횡직열식
  4. 스크래치식
(정답률: 알수없음)
  • 횡병열식은 2개의 와이어를 하나의 용접기로부터 같은 콘텍트 팁에 접속하여 용접하는 방식입니다. 이 방법은 비드가 넓고 용입이 깊어 홈이 크거나 아래보기 자세의 큰 필렛 용접에 매우 적합합니다.
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100. 용접법을 3가지로 대분류할 때 포함되지 않은 것은?

  1. 단접
  2. 압접
  3. 납땜
  4. 융접
(정답률: 알수없음)
  • 용접법의 3대 분류는 재료를 녹여 붙이는 융접, 가압하여 붙이는 압접, 그리고 모재를 녹이지 않고 용가재를 녹여 붙이는 납땜으로 구분합니다. 단접은 용접의 대분류에 포함되지 않습니다.
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